广东省东莞市光明学校2023-2024学年九年级上学期期末物理试卷

2023-2024学年广东省东莞市光明学校九年级（上）期末物理试卷一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的。1．（3分）下列物理量的估计中最接近事实的是（　　）A．人体的安全电压是不高于36V B．手电筒工作时的电流约为5A C．日光灯正常工作时功率约为200W D．家用空调正常工作时的电流约为1A2．（3分）甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则下面说法正确的是（　　）A．甲所用时间比乙短 B．甲做的功比乙做的功多 C．甲做功比乙做功快 D．甲的机械效率比乙的高3．（3分）关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　）A．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 B．0℃的冰熔化成0℃的水内能不变 C．物体温度升高，内能一定增加 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移4．（3分）下列关于导体电阻的说法中，正确的是（　　）A．粗导线的电阻一定比细导线的电阻小 B．导体中没有电流通过，导体就没有电阻 C．一根金属丝被均匀拉长后，它的电阻变大 D．电阻是导体本身的一种性质，任何情况下导体的电阻都不可能为零5．（3分）如图所示，将一只标有“6V 3W”的灯泡L1和“3V 3W”的灯泡L2并联后，接在3V的电源上（设灯丝电阻不变），闭合开关时，则（　　）A．灯泡L2比灯泡L1亮 B．灯泡L1比灯泡L2亮 C．若灯泡L2烧坏后，则电流表的示数变大 D．两灯的实际功率之和等于9W6．（3分）如图所示是汽油机工作时，做功冲程示意图，下列说法正确的是（　　）A．该冲程中活塞往复运动两次 B．该冲程是机械能转化为内能 C．该冲程是内能转化为机械能 D．随着汽油的燃烧，汽油的热值会减小7．（3分）某规格热敏电阻的阻值随环境温度的变化如图甲所示，如果设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小（　　）A． B． C． D．二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）8．（3分）在冬天，人们常在热水袋中装入热水来取暖，这是利用　 　的方式获取内能，若将此袋水倒掉一半，剩下半袋水的比热容将　 　 （填“变大”、“变小”或“不变”）．靠双手反复摩擦让手感到温暖，这是利用　 　的方式增加了手的内能。9．（3分）如图是某球员传球时足球的一段运动轨迹，其中A点的重力势能　 　填“大于”“小于”或“等于”）B点的重力势能。若不计空气阻力，足球在上升的过程中，动能转化为　 　能，当足球运动至最高点时，动能　 　（填“为零”或“不为零）10．（3分）如图所示的滑轮组，可忽略绳重和摩擦。用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳端，将重为6N的物体提升0.2m，则拉力为 　 　N，拉力做的功为 　 　J，滑轮组的机械效率为 　 　%．（结果保留一位小数）11．（3分）小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带 　 　电；小明发现空调和台灯的电源线虽然都是铜线，但规格明显不同　 　（填“长度”或“横截面积”）对导线电阻的影响；小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为30Ω，工作时的电流为5A　 　J。12．（3分）由于新冠疫情的影响，直到现在人们出门都要戴口罩，其中N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，原因是：在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带 　 　（选填“正”或“负”）电，具有 　 　的作用。由于熔喷布有很好的 　 　（选填“导电”或“绝缘”）性，所以能长时间保留静电。13．（3分）电能表是测量　 　的仪表，小明在老师指导下，用一个标明“1800revs/（kW•h），他让其它用电器停止工作，在10min内测得转盘转过的转数为30转　 　W．若这盏灯正常工作42min消耗的电能的80%被水吸收，则可使质量为　 　kg的水温度从20℃升高到70℃．（c水＝4.2×103J/（kg•℃））14．（3分）如图甲所示的电路，电源电压为6V，灯泡L1和L2均标有“6V 6W”字样，其电流随电压变化的曲线如图乙所示。如果同时闭合开关　 　，可使两灯都能正常发光；如果同时闭合开关S1、S2，电流表的示数是　 　A；如果只闭合开关S2，电路消耗的总功率是　 　W．三、作图题（共3小题，3+2+2＝7）15．（3分）如图所示为测量小灯泡电阻实验电路图，请在圆圈中填入合适的电表符号，并在虚线框画出滑动变阻器，灯泡变亮。16．（2分）请根据图中小磁针静止时的指向，在图中标出：①通电螺线管的N、S极；②电源的“+”、“﹣”极（括号内）；③磁感线的方向。17．（2分）某同学设计的冬季家庭温度自动控制器的工作原理如图所示。当室内温度低于25℃时温控开关闭合，绿灯不亮，加热电阻工作，温控开关断开，绿灯亮，表示温度已经达到25℃。请根据以上要求，用笔画线代替导线四、实验题（本大题3小题，共20分）18．（3分）图1中电流表读数是 　 　A。如图2是小勇家的脉冲式电能表（imp表示指示灯闪烁的次数），他家同时使用的用电器总功率不可超过 　 　W，月初电能表示数如图2，若这个月消耗了100度电　 　kW•h。19．（9分）如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。（1）实验中，探究的动能是指 　 　（填序号）；A.小球在斜面上的动能B.小球撞击木块时的动能C.小球撞击木块后的动能D.木块被小球撞击的动能（2）实验中过观察木块被钢球撞击后 　 　来判断钢球的动能大小，这种研究问题的物理方法叫 　 　；（3）由甲、丙两图可知，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的 　 　；同时也可以研究动能大小与 　 　的关系；通过实验现象得出结论：　 　；（4）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，则f1　 　f2（选填“＞”“＝”或“＜”），该过程中A、B两球克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1　 　W2（选填“＞”“＝”或“＜”）；（5）实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，得到数据如下表：分析表格中对应的数据可知，　 　对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重：（6）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，观察和比较两球相对运动情况，若C球相对于A球 　 　，（选填“运动”或“静止”），就可以说明任意时刻两球的速度大小相等。20．（8分）小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变（1）请用笔画线代替导线，将图中的电路按甲图连接完整。（2）实验前滑动变阻器的滑片应位于 　 　（选填“A”或“B”）端。滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了 　 　的作用。（3）电路连接正确后，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是 　 　。A.滑动变阻器短路B.电流表断路C.电阻R短路D.电阻R断路（4）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，记录数据，得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论：　 　。（5）当小鹏把R换为20Ω的电阻接入电路时，为完成整个实验，小鹏应该选取滑动变阻器 　 　（选填字母）。A.“50Ω 1.0A”B.“30Ω 1.0A”C.“20Ω 1.0A”（6）实验中多次测量的目的 　 　。五、计算题（本大题2小题，共13分）21．（6分）新能源汽车以其环保和节能逐渐获得人们的青睐，卓玛购买的新能源汽车质量为1500kg，静止在水平地面上时2，当汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶8min，行驶过程中受到的阻力为1000N。求：（1）汽车所受的重力；（2）汽车静止时地面所受压强；（3）在上述行驶过程中，汽车发动机的功率。22．（7分）随着汽车的普及，车载电饭煲开始得到应用，人们能够在车内随时随地做饭而不受场地的限制，直流电源的电压为12V，R1、R2均为电热丝。当只闭合S1时是保温挡，功率为96W；当S1、S2都闭合时为加热挡，功率为300W。求：（1）在加热挡工作时，工作100秒电路中消耗的电能；（2）R1的阻值；（3）在保温挡时，R2的电功率。六、综合能力题（本大题3小题，共18分）23．（6分）运用知识解决问题。（1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，觉得水比较凉，这是因为：海水和沙子相比，沙子的温度变化比海水 　 　（选填“大”或“小”）。（2）在探究不同物体的吸热能力实验中用完全相同的两个试管分别装上 　 　相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。图中的图象正确的是 　 　。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）]（3）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是 　 　。A.温度相同的两个物体间也能发生热传递；B.0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能不变；C.物体的温度越高，含有的热量越多：D.任何物体都具有内能，通过摩擦可增大冰块的内能。（4）下列关于能量的说法中，正确的是 　 　。A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能：B.电水壶工作时是将内能转化为电能；C.用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转移；D.能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少。24．（6分）阅读下面的短文，回答问题。热电偶把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如题图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大请回答下列问题：（1）如题图所示：①其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流 　 　。②其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流 　 　。③其它条件不变，移去酒精灯，将B放入另一杯冰水混合物中，电路电流 　 　（各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”“变为零”）。（2）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由 　 　能转化而来。（3）热电偶电路可以把温度信号换成 　 　信号，利用这种性质可以把热电偶做成温度计，利用热电偶做成的温度计，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势。因此，主要考虑金属材料的 　 　。A．熔点的高低；B．密度的大小；C．比热容的大小；D．质量的大小。25．（6分）广东的春季，天气潮湿，需要除湿，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压U1＝12V，调控电阻R0的阻值范围为0﹣1000Ω，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH），当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中的电流随之发生变化，L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压U2＝220V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线电阻不计。问：（1）当S接通时，可判断出图2中线圈上端P的磁极是 　 　极；（2）磁性弹片可能是下列哪些材料组成 　 　；A．钴、锌B．铁、铝C．钴、镍D．铁、钢（3）开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片就具有了磁性，其原理与以下哪个装置相同？　 　（填写字母）；A．电动机B．电磁铁C．发电机D．话筒（4）因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则R0调控电阻的阻值不能超过 　 　Ω；（5）由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而 　 　；在磁控开关L闭合条件不变的情况下，若要早点开始除湿，则应将控制电阻R0的阻值 　 　（以上两空均选填“增大”或“减小”）。（6）小明查看了该除湿器的铭牌，其中有一参数为“除湿量1.2kg/h（30℃80%RH）”，表示在30℃、相对湿度80%的情况下每小时的除水量3。小明所在的实验室环境温度为30℃、相对温度80%，体积为200m3，想使用这台总功率为1100W的除湿器为实验室除湿，如果每次都能把该实验室里的水分除干，则除湿一次需要消耗电能 　 　J。2023-2024学年广东省东莞市光明学校九年级（上）期末物理试卷参考答案与试题解析一、单项选择题（本大题7小题，每小题3分，共21分）在每小题列出的四个选项中，只有一个是正确的。1．（3分）下列物理量的估计中最接近事实的是（　　）A．人体的安全电压是不高于36V B．手电筒工作时的电流约为5A C．日光灯正常工作时功率约为200W D．家用空调正常工作时的电流约为1A【答案】A【解答】解：A、人体的安全电压是不高于36V，故A正确；B、手电筒工作时的电流约为0.2A；C、日光灯正常工作时功率约为40W；D、家用空调正常工作时的电流约为4A。故选：A。2．（3分）甲、乙两台机器，甲的功率比乙的大，则下面说法正确的是（　　）A．甲所用时间比乙短 B．甲做的功比乙做的功多 C．甲做功比乙做功快 D．甲的机械效率比乙的高【答案】C【解答】解：A．由t＝，因两机器做功的多少未知，故A错误；B．由W＝Pt可知，由于做功时间未知，故B错误；C．功率是表示物体做功快慢的物理量，则说明甲做功比乙做功快；D．机器的机械效率与功率的大小无关。故选：C。3．（3分）关于物体的内能，下列说法中正确的是（　　）A．物体的内能增加，一定是从外界吸收了热量 B．0℃的冰熔化成0℃的水内能不变 C．物体温度升高，内能一定增加 D．热量总是从内能大的物体向内能小的物体转移【答案】C【解答】解：A、物体内能增加，也可能是外界物体对它做了功。B、冰熔化成水时要吸热，温度虽然不变，故B错误。C、物体温度升高，故C正确。D、热量总是从高温物体向低温物体传递的，故D错误。故选：C。4．（3分）下列关于导体电阻的说法中，正确的是（　　）A．粗导线的电阻一定比细导线的电阻小 B．导体中没有电流通过，导体就没有电阻 C．一根金属丝被均匀拉长后，它的电阻变大 D．电阻是导体本身的一种性质，任何情况下导体的电阻都不可能为零【答案】C【解答】解：A、导体的电阻与导体的材料，只比较导线的粗细无法确定电阻的大小；B、电阻是导体对电流的阻碍作用；其大小与导体的材料、横截面积，而与导体两端的电压，故B错误；C、金属丝被均匀拉长后，横截面积变小，故C正确；D、电阻是导体的一种属性、长度，还受温度影响，电阻会变为零，故D错误。故选：C。5．（3分）如图所示，将一只标有“6V 3W”的灯泡L1和“3V 3W”的灯泡L2并联后，接在3V的电源上（设灯丝电阻不变），闭合开关时，则（　　）A．灯泡L2比灯泡L1亮 B．灯泡L1比灯泡L2亮 C．若灯泡L2烧坏后，则电流表的示数变大 D．两灯的实际功率之和等于9W【答案】A【解答】解：ABD、灯丝电阻不变可知灯泡L1的电阻R7＝＝＝12Ω；灯泡L2的电阻R2＝＝＝6Ω；将一只标有“6V 3W”的灯泡L2和“3V 3W”的灯泡L2并联后，接在3V的电源上，闭合开关，根据并联电路的电压特点可知两灯泡两端的电压都为3V4正常发光，L2的实际功率P2实＝P6＝3W，根据P＝可知L2的实际功率P1实＝＝＝2.75W＜P2实，故灯泡L2比灯泡L8亮，故A正确；两灯的实际功率之和P＝P1实+P2实＝6.75W+3W＝3.75W，故D错误；C、两灯并联时，电流表的示数等于通过L7和L2的电流之和。若灯泡L2烧坏后，L4所在支路的电流为0.根据并联电路的各支路相互独立工作、互不影响可知通过L1的电流不变，则电流表的示数等于通过L5的电流，故电流表的示数变小。故选：A。6．（3分）如图所示是汽油机工作时，做功冲程示意图，下列说法正确的是（　　）A．该冲程中活塞往复运动两次 B．该冲程是机械能转化为内能 C．该冲程是内能转化为机械能 D．随着汽油的燃烧，汽油的热值会减小【答案】C【解答】解：A、在四冲程汽油机的一个工作循环中，燃气推动活塞做功一次；BC、根据图示可知，火花塞点火，气缸容积增大，在做功冲程中将内能转化为机械能、C正确；D、热值是物质的一种属性，因此当汽油不断减少时，故D错误。故选：C。7．（3分）某规格热敏电阻的阻值随环境温度的变化如图甲所示，如果设计一个通过电表示数反映热敏电阻随环境温度变化的电路，要求温度升高时电表示数减小（　　）A． B． C． D．【答案】D【解答】解：AB、由图知0与热敏电阻并联，因并联电路中各支路独立工作、互不影响，所以，温度变化时0的电流不变，由图象知，热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的，所以，当温度升高时，由I＝可知，并联电路中干路电流等于各支路电流之和，所以干路电流增大，则A选项中电流表位于干路，B选项中电流表位于热敏电阻的支路，故A；CD、定值电阻R4与热敏电阻串联，因为热敏电阻的阻值是随环境温度的增大而减小的，所以，温度升高时，电路中的总电阻减小，由I＝可知，由U＝IR可知，R0两端的电压增大，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以热敏电阻两端的电压减小，则C选项中电压表并联在R0两端其示数增大，D选项中电压表并联在热敏电阻两端其示数减小、D符合题意。故选：D。二、填空题（本大题7小题，每空1分，共21分）8．（3分）在冬天，人们常在热水袋中装入热水来取暖，这是利用　热传递　的方式获取内能，若将此袋水倒掉一半，剩下半袋水的比热容将　不变　 （填“变大”、“变小”或“不变”）．靠双手反复摩擦让手感到温暖，这是利用　做功　的方式增加了手的内能。【答案】见试题解答内容【解答】解：在冬天，人们常在热水袋中装入热水来取暖；比热容是物质的一种特性，与物体的质量；所以，剩下半袋水的比热容将不变；搓手时两手摩擦做功，机械能转化为内能。故答案为：热传递；不变。9．（3分）如图是某球员传球时足球的一段运动轨迹，其中A点的重力势能　小于　填“大于”“小于”或“等于”）B点的重力势能。若不计空气阻力，足球在上升的过程中，动能转化为　重力势　能，当足球运动至最高点时，动能　不为零　（填“为零”或“不为零）【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）由图知，A点的高度小于B点的高度，所以A点重力势能小于B点的重力势能；（2）若不计空气阻力，足球在上升过程中，动能减小，重力势能增大；当足球运动至最高点时，仍具有水平向前的速度，所以足球的动能不为零。故答案为：小于；重力势。10．（3分）如图所示的滑轮组，可忽略绳重和摩擦。用弹簧测力计竖直向上匀速拉动绳端，将重为6N的物体提升0.2m，则拉力为 　2.4　N，拉力做的功为 　1.44　J，滑轮组的机械效率为 　83.3　%．（结果保留一位小数）【答案】见试题解答内容【解答】解：由图知，弹簧测力计的分度值为0.2N，由图可知，n＝4，拉力端移动的距离：s＝3h＝3×3.2m＝0.3m；拉力做的功：W总＝Fs＝2.4N×4.6m＝1.44J；有用功：W有用＝Gh＝2N×0.2m＝8.2J，滑轮组的机械效率：η＝×100%＝。故答案为：2.7；1.44。11．（3分）小明用毛皮摩擦过的橡胶棒与悬挂着的泡沫小球靠近时，它们相互排斥，则该泡沫小球带 　负　电；小明发现空调和台灯的电源线虽然都是铜线，但规格明显不同　横截面积　（填“长度”或“横截面积”）对导线电阻的影响；小明家的空调电辅热系统的电阻丝阻值为30Ω，工作时的电流为5A　4.5×104　J。【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）毛皮摩擦过的橡胶棒带负电，毛皮摩擦过的橡胶棒去靠近悬挂的泡沫小球，则泡沫小球一定带电；（2）空调与台灯的电源线虽然都是铜线，但规格明显不同，电阻小；（3）据焦耳定律可知，此时产生的热量是：Q＝I2Rt＝（5A）4×30Ω×10s＝4.5×103J。故答案为：负；横截面积4。12．（3分）由于新冠疫情的影响，直到现在人们出门都要戴口罩，其中N95口罩的中间层为多孔结构的熔喷布，原因是：在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带 　负　（选填“正”或“负”）电，具有 　吸引轻小物体　的作用。由于熔喷布有很好的 　绝缘　（选填“导电”或“绝缘”）性，所以能长时间保留静电。【答案】负；吸引轻小物体；绝缘。【解答】解：（1）N95口罩在生产过程中通过处理，使熔喷布得到大量电子而带负电荷，进而吸附一些粒径较小的污染物；（2）因为N95口罩外层隔离层和内层亲肤层的无纺布属于绝缘材料，不容易导电。故答案为：负；吸引轻小物体。13．（3分）电能表是测量　电能　的仪表，小明在老师指导下，用一个标明“1800revs/（kW•h），他让其它用电器停止工作，在10min内测得转盘转过的转数为30转　100　W．若这盏灯正常工作42min消耗的电能的80%被水吸收，则可使质量为　0.96　kg的水温度从20℃升高到70℃．（c水＝4.2×103J/（kg•℃））【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）电能表是测量电能的仪表；灯泡消耗的电能W＝＝kW•h，t＝10min＝h，灯泡功率P＝＝＝0.1kW＝100W；（2）这盏灯正常工作42min消耗的电能：W＝Pt＝100W×42×60s＝4.52×105J，由题意得：Q吸＝W×80%＝2.016×103J，由Q吸＝cm（t﹣t0）变形得，m＝＝＝0.96kg。故答案为：电能；100。14．（3分）如图甲所示的电路，电源电压为6V，灯泡L1和L2均标有“6V 6W”字样，其电流随电压变化的曲线如图乙所示。如果同时闭合开关　S1、S3　，可使两灯都能正常发光；如果同时闭合开关S1、S2，电流表的示数是　1　A；如果只闭合开关S2，电路消耗的总功率是　4.2　W．【答案】见试题解答内容【解答】解：（1）由题意可知，灯泡L1和L2的额定电压均为7V，电源的电压为6V，要使两灯泡均正常发光应让两灯泡并联，由电路图可知，同时闭合开关S1、S8时，灯泡L1和L2并联；（2）同时闭合开关S3、S2时，电路为L1的简单电路，电流表测电路中的电流，由于此时L3两端电压等于电源电压6V，所以L1正常发光，由P＝UI可得，电流表的示数：I＝＝＝1A；（3）只闭合开关S2时，两灯泡串联，则由串联电路的分压特点可知，因串联电路中总电压等于各分电压之和，所以，每个灯泡两端的电压U5′＝U2′＝＝＝3V，由图乙可知，通过灯泡的电流I＝3.7A，则电路消耗的总功率：P＝UI＝6V×2.7A＝4.8W。故答案为：S1、S3；3；4.2。三、作图题（共3小题，3+2+2＝7）15．（3分）如图所示为测量小灯泡电阻实验电路图，请在圆圈中填入合适的电表符号，并在虚线框画出滑动变阻器，灯泡变亮。【答案】见试题解答内容【解答】解：由电路图可知，上方电表与灯泡并联即为电压表，由滑片向左移动时灯泡变亮可知，变阻器左侧部分接入电路中16．（2分）请根据图中小磁针静止时的指向，在图中标出：①通电螺线管的N、S极；②电源的“+”、“﹣”极（括号内）；③磁感线的方向。【答案】【解答】解：从图可知，小磁针的左端是S极；由同名磁极相互排斥，通电螺线管的右端是N极；根据安培定则，伸出右手握住螺线管使大拇指指示通电螺线管的N极，所以电流是从螺线管的右端流入，左端是负极；通电螺线管周围的磁感线从它的N极出发、回到S极，如图所示：17．（2分）某同学设计的冬季家庭温度自动控制器的工作原理如图所示。当室内温度低于25℃时温控开关闭合，绿灯不亮，加热电阻工作，温控开关断开，绿灯亮，表示温度已经达到25℃。请根据以上要求，用笔画线代替导线【答案】【解答】解：根据题意可知，当室内温度低于25℃时温控开关闭合，加热电阻工作，动触点与下面的静触点接触；当室温高于25℃时，温控开关断开，加热电阻不工作，动触点与上面的静触点接触；加热电阻与绿灯工作时互不影响，如下所示：四、实验题（本大题3小题，共20分）18．（3分）图1中电流表读数是 　0.48　A。如图2是小勇家的脉冲式电能表（imp表示指示灯闪烁的次数），他家同时使用的用电器总功率不可超过 　8800　W，月初电能表示数如图2，若这个月消耗了100度电　723.4　kW•h。【答案】0.48；8800；723.4。【解答】解：电流表选用小量程，分度值为0.02A；由图知，电能表的工作电压是220V，所以他家同时使用的用电器最大总功率：P＝UI＝220×40A＝8800W；由图示电能表可知，电能表月初示数为623.4kW•h，则本月用电量为100度＝100kW•h，月末示数：623.4kW•h+100kW•h＝723.4kW•h。故答案为：0.48；8800。19．（9分）如图所示是某学习小组“探究物体的动能大小与哪些因素有关”的实验装置图，其中mA＝mB＜mC，hA＝hC＞hB。（1）实验中，探究的动能是指 　B　（填序号）；A.小球在斜面上的动能B.小球撞击木块时的动能C.小球撞击木块后的动能D.木块被小球撞击的动能（2）实验中过观察木块被钢球撞击后 　木块移动的距离　来判断钢球的动能大小，这种研究问题的物理方法叫 　转换法　；（3）由甲、丙两图可知，让质量不同的钢球从斜面的同一高度滚下，目的是使两球到达水平面时有相同的 　速度　；同时也可以研究动能大小与 　1　的关系；通过实验现象得出结论：　速度相同时，质量越大，物体的动能就越大　；（4）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，则f1　＝　f2（选填“＞”“＝”或“＜”），该过程中A、B两球克服摩擦力做功分别为W1和W2，则W1　＞　W2（选填“＞”“＝”或“＜”）；（5）实验后，同学们联想到在交通事故中，造成安全隐患的因素有汽车的“超载”与“超速”，在影响物体动能大小的因素中，哪个对动能影响更大，得到数据如下表：分析表格中对应的数据可知，　速度　对物体的动能影响更大，即当发生交通事故时，由此造成的危害更严重：（6）在做了探究“物体动能大小与哪些因素有关”的实验后，有些同学对“质量不同的小球从同一光滑斜面同一高度由静止开始滚下，刚到达底部时的速度大小相等”有疑惑，观察和比较两球相对运动情况，若C球相对于A球 　静止　，（选填“运动”或“静止”），就可以说明任意时刻两球的速度大小相等。【答案】（1）B；（2）木块移动的距离；转换法；（3）速度；速度相同时，质量越大，物体的动能就越大；（4）＝；＞；（5）速度；（6）静止。【解答】解：（1）由题意可知，实验中探究钢球动能，故B符合题意，故选：B；（2）实验中通过比较木块移动的距离来反映钢球动能的大小，这是转换法的应用；（3）由甲、丙两图可知：让质量不同的钢球从斜面的相同高度滚下；甲、丙中两个钢球的质量不同、丙探究物体动能与物体质量的关系，质量越大；（4）甲、乙两次实验中木块被撞击后滑行过程中所受摩擦力分别为f1、f2，因为在同种接触面上，压力不变时，故f7＝f2，SA＞SB，根据做功的公式W＝fs，可知W1＞W2；（5）实验2与实验1相比，钢球的质量相同，实验2的木块被撞后运动的距离是实验1的4倍，钢球的自由滚下的高度相同，实验8的木块被撞后运动的距离才为实验1的2倍，在同等条件下，当发生交通事故时；（6）让质量不同的钢球A、C同时从同一高度由静止开始沿光滑斜面滚下，若任一时刻两球的速度大小相等，另一个小球都是静止的，就可以说明任一时刻两球的速度大小相等。故答案为：（1）B；（2）木块移动的距离；（3）速度，质量越大；（4）＝；＞；（6）静止。20．（8分）小鹏在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时，电路如图甲所示，电源电压保持不变（1）请用笔画线代替导线，将图中的电路按甲图连接完整。（2）实验前滑动变阻器的滑片应位于 　B　（选填“A”或“B”）端。滑动变阻器的作用除了保护电路外，还起到了 　改变定值电阻两端电压　的作用。（3）电路连接正确后，发现电压表有示数但电流表无示数，此时出现的故障可能是 　D　。A.滑动变阻器短路B.电流表断路C.电阻R短路D.电阻R断路（4）排除故障后，小鹏又取了两个定值电阻，想利用这些器材继续探究“电压不变时，电源电压为6V，分别接入三个定值电阻，记录数据，得到了如图丙所示的图象。由图象可以得出结论：　当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比　。（5）当小鹏把R换为20Ω的电阻接入电路时，为完成整个实验，小鹏应该选取滑动变阻器 　A　（选填字母）。A.“50Ω 1.0A”B.“30Ω 1.0A”C.“20Ω 1.0A”（6）实验中多次测量的目的 　寻找普遍规律　。【答案】（1）见解答图；（2）B；改变定值电阻两端电压；（3）D；（4）当电压一定时，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）A；（6）寻找普遍规律。【解答】解：（1）在探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”实验中，电压表应并联在定值电阻两端，如图所示：（2）为了保护电路，实验前滑动变阻器的滑片应位于阻值最大处；探究电流与电压的关系时，需要改变定值电阻两端的电压，还起到了改变定值电阻两端电压的作用；（3）电路连接正确后，闭合开关，说明电路可能断路，说明电压表与电源连通，则与电压表并联的电路断路了，故选D；（4）由图丙可知，电流与电阻的乘积为UV＝IR＝0.4A×5Ω＝……＝0.1A×20Ω＝2V，为一定值，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（5）定值电阻两端的电压始终保持：UV＝2V，根据串联电路电压的规律滑＝U﹣UV＝6V﹣5V＝4V，变阻器分得的电压为电压表示数的，根据分压原理，变阻器连入电路中的电阻为：R滑＝2×20Ω＝40Ω，故选A；（6）探究“通过导体的电流与导体两端电压的关系”时多次测量的目的是寻找普遍规律。故答案为：（1）见解答图；（2）B；（3）D，通过导体的电流与导体的电阻成反比；（6）寻找普遍规律。五、计算题（本大题2小题，共13分）21．（6分）新能源汽车以其环保和节能逐渐获得人们的青睐，卓玛购买的新能源汽车质量为1500kg，静止在水平地面上时2，当汽车在平直公路上以20m/s的速度匀速行驶8min，行驶过程中受到的阻力为1000N。求：（1）汽车所受的重力；（2）汽车静止时地面所受压强；（3）在上述行驶过程中，汽车发动机的功率。【答案】（1）汽车所受的重力是1.5×104N；（2）汽车静止时地面所受压强是1.5×105Pa；（3）在上述行驶过程中，汽车所做的功是9.6×106J，发动机的功率是2×104W。【解答】解：（1）汽车所受的重力：G＝mg＝1500kg×10N/kg＝1.5×108N；（2）汽车静止时对路面的压力：F＝G＝1.5×104N，对路面的压强：p＝＝＝7.5×105Pa；（3）汽车运动的路程：s＝vt＝20m/s×7×60s＝9600m，因为匀速行驶，牵引力F牵＝f＝1000N，汽车所做的功：W＝F牵s＝1000N×9600m＝9.6×102J，发动机的功率：P＝＝＝2×104W。答：（1）汽车所受的重力是4.5×104N；（2）汽车静止时地面所受压强是2.5×105Pa；（3）在上述行驶过程中，汽车发动机的功率是6×104W。22．（7分）随着汽车的普及，车载电饭煲开始得到应用，人们能够在车内随时随地做饭而不受场地的限制，直流电源的电压为12V，R1、R2均为电热丝。当只闭合S1时是保温挡，功率为96W；当S1、S2都闭合时为加热挡，功率为300W。求：（1）在加热挡工作时，工作100秒电路中消耗的电能；（2）R1的阻值；（3）在保温挡时，R2的电功率。【答案】（1）在加热挡工作时，工作100秒电路中消耗的电能为30000J；（2）R1的阻值为0.48Ω；（3）在保温挡时，R2的电功率为65.28W。【解答】解：（1）在加热挡工作时，工作100秒电路中消耗的电能为：W＝P加t＝300W×100s＝30000J；（2）由电路图可知，当S1、S2都闭合时，R7短路，电路为R1的简单电路，此时电路处于加热状态，则R1的阻值为：R6＝＝＝6.48Ω；（3）当只闭合S1时，电路处于保温状态1与R4的串联电路，电路中的电流为：I＝＝＝8A，此时R1的电功率为：P7＝I2R1＝（3A）2×0.48Ω＝30.72W，R7的电功率为：P2＝P保﹣P1＝96W﹣30.72W＝65.28W。答：（1）在加热挡工作时，工作100秒电路中消耗的电能为30000J；（2）R2的阻值为0.48Ω；（3）在保温挡时，R2的电功率为65.28W。六、综合能力题（本大题3小题，共18分）23．（6分）运用知识解决问题。（1）小明到海水浴场玩，他光着脚踩在沙滩上，感到沙子烫脚，觉得水比较凉，这是因为：海水和沙子相比，沙子的温度变化比海水 　大　（选填“大”或“小”）。（2）在探究不同物体的吸热能力实验中用完全相同的两个试管分别装上 　质量　相等的煤油和水，用相同热源对试管均匀加热。图中的图象正确的是 　C　。[水的比热容为4.2×103J/（kg•℃），煤油的比热容为2.1×103J/（kg•℃）]（3）关于温度、内能和热量，下列说法正确的是 　D　。A.温度相同的两个物体间也能发生热传递；B.0℃的冰变成0℃的水，温度不变，内能不变；C.物体的温度越高，含有的热量越多：D.任何物体都具有内能，通过摩擦可增大冰块的内能。（4）下列关于能量的说法中，正确的是 　C　。A.洗衣机工作时是将机械能转化为电能：B.电水壶工作时是将内能转化为电能；C.用热水泡脚，身体会感觉暖和，说明内能可以转移；D.能量无论是转化还是转移，能量总和会逐渐减少。【答案】（1）大；（2）质量；C；（3）D；（4）C。【解答】解：（1）根据Q＝cmΔt可知，质量相同的不同物质，比热容大的温度改变较小；水的比热容较大，同样受热的情况下，沙子的温度变化比海水大，小明光着脚踩在沙滩上，当身体进入水中时；（2）由探究水和煤油的吸热能力时，需要控制水和煤油的质量相同；Q吸＝cmΔt得，Δt＝，煤油的比热容为水的比热容的，所以C正确；（3）A、发生热传递的条件是存在温度差，故A错误；B、5℃的冰变成0℃的水、温度不变，所以内能增加；C、热量是一个过程量、含有来修饰；D、物体内部所有分子热运动的动能与分子势能的总和，一切物体都具有内能，可增大冰块的内能；故选：D；（4）A、洗衣机工作时，产生机械能，故A错误；B、电水壶工作时消耗电能，故是将电能转化为内能的过程；C、用热水泡脚，身体的内能会增加，说明内能可以转移；D、根据能量守恒知，能量的总量会保持不变；故选：C。故答案为：（1）大；（2）质量；C；（4）C。24．（6分）阅读下面的短文，回答问题。热电偶把两种不同材料的导线（如铁线和铜线）组成如题图所示的闭合回路，当AB两端存在温度差时，这就是塞贝克效应，这种电路叫热电偶；跟接点A和B间的温度差的大小有关，温度差越大请回答下列问题：（1）如题图所示：①其它条件不变，只将铁丝换成铜丝，电路电流 　变为0　。②其它条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电路电流 　变小　。③其它条件不变，移去酒精灯，将B放入另一杯冰水混合物中，电路电流 　变为0　（各空格均选填“变大”、“变小”、“不变”“变为零”）。（2）这样的热电偶实际上是一个电源，它的电能是由 　内　能转化而来。（3）热电偶电路可以把温度信号换成 　电　信号，利用这种性质可以把热电偶做成温度计，利用热电偶做成的温度计，不受液体的沸点、凝固点等因素的影响，因而具有明显的测量范围大的优势。因此，主要考虑金属材料的 　A　。A．熔点的高低；B．密度的大小；C．比热容的大小；D．质量的大小。【答案】（1）①变为0；②变小；③变为0；（2）内；（3）点；A。【解答】解：（1）①只将铁丝换成铜丝，这样相互连接的材料相同；②其他条件不变，只将A处杯中的冰水混合物换为沸水，电流变小；③其他条件不变，移去酒精灯，则AB两端没有温度差；（2）由以上可知，内能与温度有关；（3）热电偶将热的差别转化成了电，即将热信号转化为电信号，由于测量的温度变化较大，要考虑金属材料的熔点的高低，测量的范围就越大。故答案为：（1）①变为0；②变小；（2）内；A。25．（6分）广东的春季，天气潮湿，需要除湿，简化后的电路图如图2所示。控制电路中的电源电压U1＝12V，调控电阻R0的阻值范围为0﹣1000Ω，R为装在除湿器内的湿敏电阻，其阻值随相对湿度φ（空气中含有水蒸气的百分比，单位为：%RH），当湿敏电阻R的阻值发生变化时，控制电路中的电流随之发生变化，L的两个由磁性材料制成的弹片具有了磁性并相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿。工作电路两端电压U2＝220V，Rg为保护电阻，磁控开关L的线电阻不计。问：（1）当S接通时，可判断出图2中线圈上端P的磁极是 　N　极；（2）磁性弹片可能是下列哪些材料组成 　C　；A．钴、锌B．铁、铝C．钴、镍D．铁、钢（3）开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片就具有了磁性，其原理与以下哪个装置相同？　B　（填写字母）；A．电动机B．电磁铁C．发电机D．话筒（4）因实验室内有较敏感的器件，要求相对湿度控制在45%RH以内，则R0调控电阻的阻值不能超过 　500　Ω；（5）由图3可知，湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而 　减小　；在磁控开关L闭合条件不变的情况下，若要早点开始除湿，则应将控制电阻R0的阻值 　减小　（以上两空均选填“增大”或“减小”）。（6）小明查看了该除湿器的铭牌，其中有一参数为“除湿量1.2kg/h（30℃80%RH）”，表示在30℃、相对湿度80%的情况下每小时的除水量3。小明所在的实验室环境温度为30℃、相对温度80%，体积为200m3，想使用这台总功率为1100W的除湿器为实验室除湿，如果每次都能把该实验室里的水分除干，则除湿一次需要消耗电能 　1.98×107　J。【答案】（1）N；（2）C；（3）B；（4）500；（5）减小；减小；（6）1.98×107。【解答】解：（1）当S接通时，电流从螺线管上端流入。（2）磁性材料是指铁、钴、镍等物质，锌、铝不是磁性材料，但钢是硬磁性材料，断电时磁性不会消失，故ABD不符合题意；故选C。（3）开关S闭合后，磁控开关L的两个弹片在电流的作用下被磁化成异名磁极，利用了电流的磁效应。A．电动机的原理是通电导体在磁场中受到力的作用；B．电磁铁的原理是导体通电产生了磁场，属于电流磁效应；CD．发动机和话筒的原理都是电磁感应。故选B。（4）由图3可知，当相对湿度控制在45%RH时湿敏电阻R的阻值R′＝100Ω；此时L的两个磁性弹片相互吸合，工作电路的压缩机开始带动系统进行除湿可得R总＝＝＝600Ω，因串联电路中总电阻等于各分电阻之和，所以2的阻值：R0＝R总﹣R′T＝600Ω﹣100Ω＝500Ω；（5）根据图3可知湿敏电阻R的阻值随着相对湿度的增加而变小，若要早点开始除湿，湿敏电阻阻值变大，根据欧姆定律I＝，若U7不变，I不变总不变，所以需要减小控制电阻R0的阻值。（6）实验室内水蒸气的质量为：m＝ρV＝30g/m3×200m6＝6000g＝6kg；除湿一次的时间为：t＝＝5h＝4.8×104s；消耗的电能为：W＝Pt＝1100W×8.8×104s＝8.98×107J。故答案为：（1）N；（2）C；（4）500；减小7。实验序号钢球的质量m/g钢球自由滚下速度v/（cm/s）木块被撞后运动的距离s/cm1302423041636028实验序号钢球的质量m/g钢球自由滚下速度v/（cm/s）木块被撞后运动的距离s/cm1302423041636028